簡述油田污水處理藥劑的選用

簡述油田污水處理藥劑的選用

侯悅1陳怡1唐煜東1周思敏2（1.西安石油大學，陜西西安710000）（1.青海油田采油一廠，甘肅敦煌736202）（2.青海油田誠信助劑廠，甘肅敦煌736202）

油田污水回注是一項節能措施，但是污水中含有大量的細菌、金屬離子對注水管線造成極大的損害，所以油田污水的處理刻不容緩。本文首先對油田污水的來源、處理的意義進行了介紹，著重對某聯合站污水處理系統污水處理現狀進行了闡述。

回注水；污水處理；pH；絮凝劑

1　概述

油田開發過程中產生的含有原油的水，簡稱采出水，或稱為含油污水。它是油田回收利用的重要水源，其主要來源如下：1）采油污水；2）洗井污水；3）鉆井污水與干線沖洗水。

1.1采出水的組成

油田采出水的組成比較復雜。采出水不僅被原油所污染，它在高溫、高壓的油層中還溶解了地層中的各種鹽類和氣體。

油田污水中所含有的物質：（1）、懸浮固體；（2）、膠體；（3）、溶解物；（4）、游離油；（5）、分散油；（6）、乳化油、老化油；（7）、溶解油。

1.2采出水的特點

油田地質條件比較復雜，油層埋藏深度也不一樣，油層溫度、壓力也不一致，油層地下水流進地層礦床各異，與礦床接觸時間也不相同，主要離子含量差異較大，所以各油田的采出水的性質也不一樣。一般具有礦化度高、水溫高、含有H2S、CO2、O2等有害氣體和大量成垢離子等特點。

1.3油田的污水處理

油田采出水處理是指對油田采出水進行回收和處理，使其符合注水水質標準、其他用途或排放預處理水質要求的過程。其主要流程可分為除油段和過濾段，輔助系統主要包括：過濾器反沖洗系統；過濾器反沖洗排水及其他構筑物排除廢水的回收系統；加藥系統；排油、排泥系統。

2　某聯合站污水處理系統簡介

2.1工藝流程簡介

本系統采用高效混凝處理工藝技術。油區來水經調儲罐穩定出水后，經反應提升泵提升至預處理器，通過預處理器內的電氧化裝置電解產生次氯酸，起到氧化二價鐵和除硫殺菌的作用，預處理器內依次投加石灰乳、絮凝劑和助凝劑，加藥混合反應后的污水進入旋流分離器進行固液離心分離，以達到除油和機雜的目的；旋流分離器出水進入緩沖罐后經過濾提升泵后提升至雙濾料過濾器，過濾后的污水進入凈化水罐后，再經離心泵增壓回供至各注水站。

3　水處理藥劑的室內實驗

3.1常見污水處理藥劑簡介

3.1.1混凝劑

污水中的固體懸浮物、膠體顆粒可用混凝劑出去。能使水中固體懸浮物形成絮凝物而下沉的物質叫混凝劑。由于固體懸浮顆粒表面帶服電荷，互相排斥，所以不易聚結下沉。為使這些固體懸浮顆粒易于聚結下沉，混凝劑應具有兩個作用：以上中和固體懸浮顆粒表面負電荷；另一個是使失去負電荷的固體懸浮顆粒迅速聚結下沉。起前一個作用的化學藥劑為凝聚劑，起后一個作用的化學藥劑為絮凝劑。

3.1.2絮凝劑

絮凝劑是用來使溶液中的溶質、膠體或者懸浮物顆粒產生絮狀沉淀的物質，在固液分離和水處理過程中，用以提高微細固體物的沉降和過濾效果，被廣泛應用于化工、礦業、環保等領域。水的凈化處理方法有許多種，如離子交換、吸附、化學氧化、電滲析等，但“絮凝沉淀法”被普遍認為是一種較為有效的預處理方法。

3.1.3石灰乳

石灰乳的作用：1、調節pH；2、混凝沉淀作用，使ss等混凝成塊沉淀下來，一般和pam配合使用；3、去除特定酸根離子，中和pH，沉淀鐵等重金屬離子，沉淀鉻酸跟等有害陰離子；4、殺菌，在水處理中，細菌、藻類等是有嚴格的要求標準，石灰乳是一種污染性小、在水中溶解度小、經濟實用性大的藥劑，普遍適用于水處理工業中，可殺滅大量的細菌、藻類，抑制其的過量繁殖。

3.2某聯合站污水處理藥劑室內優化實驗及現場應用

3.2.1油區來水全離子分析

通過油區來水全離子分析，該采出水具有高礦化度、腐蝕性強的特點，為氯化鈣水型。

3.2.2藥劑的室內優化評價

3.2.2.1藥劑的選擇

目前的某聯合站污水處理系統為高效混凝處理工藝技術，該處理工藝的核心是將水質改性，達到凈化污水的目的。該聯合站目前使用的污水處理藥劑分別為pH值調整劑，絮凝劑主要成分為硫酸鋁與聚合鋁的復配物；助凝劑主要成分為陽離子聚丙烯酰胺。

3.2.2.2藥劑的投加順序

依次在預處理器中投加石灰乳液，以達到提高原水pH值，起到除鐵、微絮凝和破乳的作用；投加絮凝劑起到見到減小ξ～電位和破乳的作用；投加助凝劑起到架橋、網捕和絮凝的作用。

3.2.2.3藥劑的優化評價

（1）石灰乳投加量的優化

在絮凝過程中，都有一個相對最佳的pH存在，使絮凝反應速度最快，絮凝溶解度最小。石灰乳投加量優化見下。

當石灰乳投加濃度不足時，只有少量絮狀物，且絮狀物不下沉；隨著石灰乳投加濃度的增加，水中的漂浮物逐漸減少。所以，石灰乳的建議投加濃度為350～450ppm。

（2）絮凝劑投加量的優化

隨著絮凝劑投加濃度的加大，處理后的污水透光度逐漸變好，但是通過觀察，分別按不同濃度投加絮凝劑的樣品中，1號和3號樣只均有漂浮物，而2號樣沒有漂浮物。所以，絮凝劑的建議投加濃度為50ppm。。

（3）助凝劑投加量的優化

當助凝劑投加濃度為1.2ppm時透光度有較大的變化，隨著投加濃度繼續加大，透光度變化不大，當投加濃度達到2.4ppm時，透光度反而有所下降。所以，助凝劑的建議投加濃度為0.8～1.2ppm。

經過試驗，三種藥劑的最佳復配投加濃度為：石灰乳350～450ppm；絮凝劑50ppm；助凝劑0.8～1.2ppm。

4　結語

4.1目前某聯合站污水處理系統采用的是高效混凝處理工藝技術，回注污水呈弱堿性。

4.2室內試驗最佳復配濃度為：石灰乳350～450ppm；絮凝劑50ppm；助凝劑0.8～1.2ppm。